Production and properties of fractionated products of red palm oil and applications as functional ingredients in pad Thai sauce, chocolate, and Nile tilapia fish (Oreochromis Niloticus) feed

การผลิตและสมบัติของผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการแยกส่วนของน้ำมันปาล์มแดงและการประยุกต์เป็นส่วนผสมเชิงหน้าที่ในซอสผัดไทย ช็อกโกแลต และอาหารปลานิล (Oreochromis Niloticus)

Name: Jeerapong Rakprasoot

LCSH: Palm oil

LCSH: Oil palm

LCSH: Palm oil industry

Abstract: This research aimed to develop the red palm oil and red palm fats production technique, which is simple and economical for Thai SMEs. The crude palm oil was acid degumming with the ninefold diluted of 0.06% (w/w) phosphoric acid and 0.04% (w/w) citric acid and degummed at 90 ˚C for 20 min with vigorous agitation. The sedimented gum was separated from the oil by washing the acid oil with warm water at 60 ˚C. The excess of free fatty acids and phosphorus content were removed by NaOH and carried out in 80 ˚C temperature for 30 min with constant stirring. Soap from the saponification reaction and excess NaOH were washed out with warm water at about 60 ˚C. After neutralization, the oil contained 0.46±0.05% fatty acids, 637.60±8.64 mg/kg carotenoids, 74.48±9.39% crude palm oil yield, 0.15±0.05 mg/kg iron, and 0.59±0.00 mg/kg copper, and the phosphorus content was not detected. The degumming and neutralization were followed by the multi-step fractionation using crude palm oils which prepared by steam and vacuum frying sterilizations. The optimal condition of vacuum frying sterilization was 80 ˚C under vacuum at -50 to -72 cm.Hg. The palm fruits were fried until the water content is less than 7%. After neutralization, the oil contained 0.47±0.07% fatty acids, 533.98±12.76 mg/kg carotenoids, 74.77±3.43% crude palm oil yield, < 0.1 mg/kg iron and copper, and the phosphorus content was not detected. The crystalized temperatures of the steam crude palm oil were at 34 ˚C, 25 ˚C and 15 ˚C, whereas those of the vacuum fried CPO were 34 ˚C, 27 ˚C and 17 ˚C. Using the slow cooling rate of 0.17 ˚C/min produced the red palm oil with higher yield and higher carotenoids content than those using the fast cooling rate of 1.00 ˚C/min. The red palm oil, which prepared by the steam sterilization, was evaluated for the anti-inflammatory activity. The results showed that the oil could decrease the LPS-induced expression, and decrease the activities of inflammatory mediators and pro-inflammatory cytokines by suppressing the NF-κB and MAPK signaling pathways in RAW264.7 macrophages cell. This study suggested that the prepared red palm oil has anti-inflammatory activities and has potential as an anti-inflammatory faction. Development of Pad Thai sauce from red palm oil prepared by the steam sterilized crude oil was carried out by studying the main product characteristics using the ideal ratio profile test. The most suitable Pad Thai sauce recipe from red palm oil comprised of 40.70 g sugar, 4.15 g black soy sauce, 35 g tamarind juice, 20 g shallot, 15 g garlic, 12 g fish sauce, 8 g vinegar, 1.5 g salt, 0.5 g chili powder and 14 g red palm oil. The 80 g Pad Thai sauce provided 37 g carbohydrate, 2 g protein, 8 g fat, 3 g fiber, 35 g sugar, 230 kcal of energy and no cholesterol. The sauce had DPPH and FRAP antioxidant values at 1.90±0.04 μmol TE / g and 4.59±0.36 mmol TE / g, respectively. The shelf life of the Pad Thai sauce, packed in a laminated bag and kept at 25 ˚C, was 1 year and 30 days. Red palm fat could be used as a substitute ingredient in chocolate and animal feed production. Red palm fat prepared by the steam sterilized crude oil and obtained from crystallization at 34 ˚C can be used to replace up to 60% of the commercial cocoa butter in producing chocolate. Quality of the chocolate produced from 60% cocoa substitute complied with the product standard. The shelf life of the chocolate at 30 °C was 4 weeks. The red palm fat obtaining from crystallization at 25 ˚C was used to replace soybean oil in the Nile Tilapia feeds for the fish under 13 weeks old. The selected red palm fat could be totally replaced all soybean oil used in the feed formulas. The physical, chemical, and microbiological properties of the developed feeds were agreed with those suggested in the report, and the floating rates of the developed feeds were higher than those of the commercial feeds.

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนากรรมวิธีการผลิตน้ำมันปาล์มแดงและไขปาล์มแดงที่ง่ายและประหยัด สำหรับอุตสาหกรรมขนาดกลางและขนาดย่อมของไทย โดยนำน้ำมันปาล์มดิบที่เตรียมโดยการนึ่งด้วยไอน้ำ ไปกำจัดยางเหนียวโดยใช้สารละลายผสมของกรดฟอสฟอริก 0.06% และ กรดซิตริก 0.04% ต่อน้ำหนักของน้ำมันปาล์มดิบ ที่เจือจาง 9 เท่า ทำการกำจัดยางเหนียวที่อุณหภูมิ 90 ˚C นาน 20 นาที โดยทำการกวนโดยใช้ความเร็วสูง เมื่อครบเวลาแล้วทำการล้างน้ำมันด้วย น้ำอุณหภูมิ 60 ˚C เพื่อแยกยางเหนียวออกจากน้ำมัน ขั้นตอนต่อไปทำการกำจัดกรดไขมันอิสระและฟอสฟอรัสส่วนเกินโดยใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ ที่อุณหภูมิ 80 ˚C นาน 30 นาที โดยทำการกวนอย่างต่อเนื่อง แล้วล้างน้ำมันด้วยน้ำอุณหภูมิ 60 ˚C เพื่อกำจัดสบู่ที่เกิดจากปฏิกิริยาสะพอนิฟิเคชัน และกำจัดโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่เหลืออยู่ น้ำมันปาล์มแดงที่ได้มีกรดไขมันอิสระ 0.46±0.05% แคโรทีนอยด์ 637.60±8.64 มก./กก. ได้ผลผลิต 74.48±9.39% มีเหล็ก 0.15±0.05 มก./กก. ทองแดง 0.59±0.00 มก./กก. และไม่พบปริมาณฟอสฟอรัส หลังจากกำจัดยางเหนียวและทำให้เป็นกลางแล้ว เป็นการแยกไขด้วยวิธีตกผลึกแบบหลายขั้นตอน โดยใช้น้ำมันปาล์มดิบที่เตรียมโดยวิธีการนึ่งด้วย ไอน้ำและการทอดแบบสุญญากาศเป็นวัตถุดิบ สภาวะที่เหมาะสมของการทอดสุญญากาศคือ อุณหภูมิ 80 ˚C ความดัน -50 ถึง -72 ซม.ปรอท ทำการทอดจนผลปาล์มมีปริมาณน้ำน้อยกว่า 7% เมื่อทำให้เป็นกลางแล้ว น้ำมันมีกรดไขมัน 0.47± 0.07% มีแคโรทีนอยด์ 533.89±12.76 มก./กก. ได้ผลผลิต 74.77±3.43% มีเหล็กและทองแดงน้อยกว่า 0.1 มก./กก. และไม่พบปริมาณฟอสฟอรัส น้ำมันปาล์มดิบที่เตรียมโดยใช้การนึ่งด้วยไอน้ำตกผลึกที่ 34 ˚C, 25 ˚C และ 15 ˚C ส่วนน้ำมันปาล์มดิบที่เตรียมโดยใช้การทอดสุญญากาศ ตกผลึกที่ 34 ˚C, 27 ˚C และ 17 ˚C การลดอุณหภูมิแบบช้าที่ 0.17 ˚C ต่อนาที ให้น้ำมันปาล์มดิบที่มีผลผลิตและปริมาณแคโรทีนอยด์สูงกว่าการลดอุณหภูมิแบบเร็วที่ 1.00 ˚C ต่อนาที เมื่อนำน้ำมันปาล์มแดงที่เตรียมจากน้ำมันปาล์มดิบที่นึ่งด้วยไอน้ำ ไปประเมินกิจกรรม การต้านการอักเสบระดับเซลล์ พบว่าน้ำมันปาล์มแดงสามารถลดสาร Lipopolysaccharide (LPS) ที่ก่อให้เกิดการอักเสบ ลดระดับสารชักนำการอักเสบ และลดสารกระตุ้นการอักเสบ โดยยับยั้ง NF-kB และการส่งสัญญาณ MARK ในเซลแมโครฟาจ RAW 264.7 การพัฒนาซอสผัดไทยจากน้ำมันปาล์มแดงที่เตรียมจากน้ำมันปาล์มดิบที่นึ่งด้วยไอน้ำ ทำโดยการศึกษาลักษณะหลักของผลิตภัณฑ์ โดยใช้การทดสอบอัตราส่วนที่เหมาะสม สูตรซอสผัดไทยที่เหมาะสมประกอบด้วยน้ำตาล 40.70 กรัม ซีอิ๊วดํา 4.15 กรัม น้ำมะขาม 35 กรัม หอมแดง 20 กรัมกระเทียม 15 กรัม น้ำปลา 12 กรัม น้ำส้มสายชู 8 กรัม เกลือ 1.5 กรัม พริกป่น 0.5 กรัม และน้ำมันปาล์มแดง 14 กรัม ซอสผัดไทยปริมาณ 80 กรัม ให้คาร์โบไฮเดรต 37 กรัม โปรตีน 2 กรัม ไขมัน 8 กรัม ไฟเบอร์ 3 กรัม น้ำตาล 35 กรัม พลังงาน 230 กิโลแคลอรี และไม่มีคอเลสเตอรอล มีค่าต้านออกซิเดชัน DPPH และ FRAP 1.90±0.04 μmol TE/g และ 4.59 ± 0.36 mmol TE/g ตามลําดับ และ ซอสผัดไทยสูตรน้ำมันปาล์มแดงที่บรรจุในถุงลามิเนต และเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 25 ˚C มีอายุการเก็บ 1 ปี 30 วัน ไขปาล์มแดงสามารถใช้เป็นวัตถุดิบทดแทนในการผลิตช็อกโกแลตและอาหารสัตว์ โดยไขปาล์มแดงที่เตรียมจากน้ำมันปาล์มดิบที่นึ่งด้วยไอน้ำ ที่ได้จากการตกผลึกที่อุณหภูมิ 34 ˚C ถูกนําไปใช้ทดแทนเนยโกโก้ที่จำหน่ายในท้องตลาดเพื่อผลิตช็อกโกแลต พบว่าไขปาล์มแดงสามารถทดแทนเนยโกโก้ได้ถึง 60% โดยช็อกโกแลตมีคุณภาพตามมาตรฐานผลิตภัณฑ์ สามารถเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 30 ˚C ได้นาน 4 สัปดาห์ ส่วนไขปาล์มแดงที่ได้จากการตกผลึกที่อุณหภูมิ 25 ˚C สามารถใช้ทดแทนน้ำมันถั่วเหลืองในสูตรอาหารปลานิล สําหรับปลาที่อายุน้อยกว่า 13 สัปดาห์ โดยทดแทนได้ทั้งหมด และอาหารปลาที่พัฒนาจากไขปาล์มแดงมีสมบัติทางกายภาพ เคมี และจุลชีววิทยาสอดคล้องกับค่าที่แนะนําในรายงาน และมีอัตราการลอยน้ำดีกว่าอาหารปลานิลที่จำหน่ายในท้องตลาด

Chiang Mai University. Library

Address: CHIANG MAI

Email: cmulibref@cmu.ac.th

Name: Patcharin Raviyan

Role: Advisor

Name: Niramon Utama-ang

Role: Advisor

Name: Thanyaporn Siriwoharn

Created: 2022

Modified: 2023-07-22

Issued: 2023-07-22

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

DegreeName: Doctor of Philosophy

Level: Doctoral Degree

Descipline: Food Science and Technology

Grantor: Chiang Mai University

©copyrights Chiang Mai University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	611351001.pdf	6.3 MB	5	2025-08-06 12:08:20

ใช้เวลา

0.036477 วินาที